《电力拖动基础》魏炳贵著课后习题答案机械工业出版社docx文档格式.docx
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=G氏+=251.49+42.13=293・62"
・/
工作台及工作与导轨的摩擦力/=(q+6s)=(147.15+9810)x0.1=2452.52/
折算到电机轴上的负载转矩
7>
“55x(几力化9.55x(9810552m0.72=3]7.52“”
X]n
0.8x331.88
2切削时电动机输出功率"
Z7皿沪™T
3空载时电动机轴上的总飞轮矩为
勿=251.49+365x
14715x0.72,
331.88,
=276.77"
•加2
么」一X%空启圧“5如伽冋
dt0.02x78303820dt
T;
=9.55x
14715x0.1x0.72
Tf=Tf+
空••色=49.50"
•刃
375dt
1-4解:
1旋转部分飞轮矩
GgG氏G戊+G戊
(爲/爲)2•(爲/爲)厂(爲/爲F•(爲/爲产(2/乙)2
=5.59+0.98+
2.94+17.05
(30/2)2*
9&
10+294
(30/2)'
x(65/15),
3.92+3.92
(30/2)2x(65/15)2x(0.15/0.5)2
=5.59+0.98+0.089+0.093+0.021
=6.773"
•沪
重物.用钩的总重暈为(7=<
^+q0=490+19620=20110"
提升速度乙=12加/min=0.2炖/$
绳索的速度v=lvk=24加min=卷筒外圆线速度
卷筒转速Z=——=——=15.3/7niin
itD、nx0.5
电动机转速"
營¥
=993「/透丁•是得直线部分飞轮矩为G冴=365学=365x初山护=0.298^.//T
*993-
・•・折算到电动机轴上的系统总E轮矩为
Gif=Gl}a+GDI=6.773+0.298=7.071"
nf
②巫物用起时阻转矩为
兀=9.55虫=9・55x
20110x0.2
0.7x993
=55.25"
•炖
重物及刑钩转矩折算值为rL=9.55也=9.55X2°
11°
心=38.68"
〃Ln993
所以传动机构损耗转矩为A7=7i-^=55.25-38.68=16.57"
m
放下时阻转矩为爲"
=爲-247=55.25-2乂16.75=22.11"
・加
3空钩吊起时阻转矩为逅=9.55色%=9.55X的°
%=9.425"
时0.1x993
空钩其转矩折算值为刀=9.55鱼^=9.55x49°
x°
N=0.94257/-mn993
所以传动机构损耗转矩为NT=珥-T;
=9.425-0.9425=8.48"
”
放下时的阻转矩为T;
=珥_让T=9.425-2x8.48=-7.54"
rn
4在②种情况下,由于近和乙"
都大丁•零,所以电动机是输出机械能:
任③种情况下,由丁辺大丁•零,所以吊起时输出机械能,而近"
<
0,所以下方时电动机输入机械能。
1-5解:
此题数据好像有点问题
p17xl0‘
T=n=9.55x厘=9.55x=108.232/-m
・n1500
石=9.55x血=9.55x
%
2.8X10?
1500
=17.83"
•加
2監
=17X1°
3=85.85%
220x90
2UnIn—Pn»
KW
7^=Jq+=126.06"
・m
Tn126.06■乙"
z.
(20^=—==\AN・mlA
'
“In90
C山=—Cf^=—=0.147
N9.55'
N9.55
^L=2^_=1500.71z/nun
仏0.147
1-6解:
①
图题1-6并种情况卜的机械特性曲线
2设转速为坷,则有
0.57L心一召1500.71-%f.
——丄=-5__L=>
0.5==山=1500355/7nun
Tn傀一g1500.71-1500
设电枢电流为厶,
则冇
厶—勺_1300
In勺-1500
nla=
1500.71-1300
1500.71-1500
2-1解:
第二章
zpvc-LjInRq220—53.4x0.4rz;
✓.-k
1C<
^)N=———==0.132//(/•nun)
nN1500
6>
%=9.556;
0>
*=1.26"
加/力
2Tn=C①“厶=67.28"
加
S=—^—=9.55血=63.67"
2伽"
n
60
3=Tn-7\n=3.61/A/zz
=1666.67//min
——-7:
=1657.99/7min
刀=仓一厶△刀刀=%—0.5(勺一%)=1583.34厂/mill】N
0.4
T5_啓小220-0.132x1400ooz厶===88/
a«
2-2解:
I、=2厶=2x85.2/=170.4/
Un110
」==0.646
I、170.4^=1.71
0.13
=2^,=1.71x0.13=0.222Q弧=久辺=1.7fx0.13=0.38Q陷=AX=1.713x0.13=0.646Q<
zi=^i-^=0-222-0.13=0.092Qx;
z2=R心一=0.38-0.222=0.1580
乙3=&
3-心=0.646一038=0.266Q
2-3解:
取I、=1In=\1&
3x2=236.6力
式中厶为最大允许电流,稳态时,负载电流込=厶,令切换电流
4=1.1577=1.157^
则久二4=1.74厶
取m=4•则久=
=1.679,
人m0.079G
R血=入心=0.133G
R$c—入&
『3=0.223Q
R^\—入&
门=0.374Q
式中,RzR肿Em分别是第一级,第二级,第三级,第四级切
除阻值。
2-4解:
1电枢电路不串电阻达稳态时,
T=丁仆】=Tl=G^v-4=0・8Tn=°
・8C冲n'
=^>
2;
=0.87^=126.85"
沁1曲=0為%+INRa=>
的"
®
・020415
则电枢回路不吊电阻时的转速:
“%
=220-0.1x126.8=ioi553r/in.a
0.20415
UnR八冬丁_5R八._乙-(《+丘)厶
C#n°
C冲kGOnQOnUOn
220-(0.1+03)x126.8…….
==829.2/7nun
3“=夕+4^=^0也+厶«
(由于机械惯性,转速n不变)将电源电床降
至188V后的瞬时电枢电流:
NJ88®
。
心X1015.53—93.2N
«
01
稳态转速:
少釜错=
188-0.1x126.8
0.20415
858.78/7min
稳态转速:
UN-IaRa_220-0.1x126.880%C沖“一80%x0・20415
=1269.4/7min
4Un=E+讥=勵心小\+r°
Ra(转速n不突变)则瞬时电枢电流:
220-80%x0.20415xl015.53已““<
=541.45^
0.1
5串电阻调速,设所吊电阻为鸟
C加
126.8
n&
=»
伽讥=220-0.20415x600_01=Q66pQ54
Ufa
降压调速
=600/7niinaU=6>
心+IaRa=135・17々}
2-5解:
1端电压不变,励磁回路总电阻不变,所以励磁不变。
电枢冋路串入电阻.转速不能突变,所以串入瞬间反电势不变。
毋二乙-处"
05.87
迢也=110-105聖6.46/
Ra^R0.15+0.5
上㈣二肖3-(肖钟)〃
/.①=9.55—=0.674
=CT^>
Ia=0.674x6.46=4.35"
②T.m=二丁”、仁=—Zz=3.23N
+砒“07.97
70=^—=0.071
9.55
n=-=巴竺=1528.9/7niin
qeo.o7i
2・6解:
乙-gVO,题冃数据错误。
2-7解:
1对电机A,拖动恒功率负载,调速前后功率不变,则Pa=P;
Pa"
几--认=Pa
=100^
对电机B
2对电机A
0^4=%乙4=>乙=¥
乙=黔%100=366力
\lA450
对电机B,拖动恒转矩负载,调速前后转矩不变,则
Tb-。
神7%-。
触Ba-Tb
•'
•:
Ba=匚Ba=1。
0力2-8解:
最低理想空载转速^=250/7min,处丁•降压调速的机械特性上
最高理想空载转速7^)2=1500/7min,处于弱磁调速的机械特性上
①当=250/7mill时:
C沖=S_g=QAX
%=《X=1069.6/7niin00
乙=血=冬吃=277"
•加QlnnN
Zn=傀_g=69.6/7min
/.吕五=%-△%=180.4/7mill他且=27.8%
心250
2当勺2=1500厂/min时
刖=丝=竺_=0.29z%31500
v=1373/7niin
C"
9・55(C沖丫
2-9解:
00=5一5«
=0.1478%
心=匸“=1488.84/7niin
沧P一笃型心73.7刃n曲
A/7=115/7min
A//
勺8
当§
=20%时,nl==575.5/7min
20%
n血=瓜-A//=460.5/7min
Z>
=^-=2.98
当*30%时,心総=3Z/min
力―=氐-A//=268.3/7niin
Z?
=^=5.1
2-10解:
1对电动机
%=俊一处=220-0.05x305=。
加了厶
1000
zg+Rom丁=1心=974.36/7min
Eg
再~C^n0.20475
^—=112332/7nun
A〃n=%)一力“=148.96//min
A
8=—也=13.26%g=974.36刃min
"
J
1000x0.3
2当5=30%时,D=——==八…=2.9
△刀屛一§
)148.96(1-0.3)
2J1解:
8-“心
max
D二“「“N=5=gw
认坷_Mn«
'
JMmaxQ'
Q
2・12解:
=034
UN-INRa_220-0.26x78.5
5
ce
=644.8/7min
△枷=%-%=59.85/7mill
△〃=%—力=644.8—350=294.82/7mill
>
?
=(!
-
—)^=0.207Q
Zn
2・13解:
1在额定工作点时:
220-40x0.5
降电压前后:
=>
CRn-0・2//八min
・・・=为额定值
・•・厶不变,即厶=40/
降电压后:
管
U-IRZ7-AJ?
180-40x0.5,
=J=也二==800/7nun
%%0.2
②由题意知
©
N%「
=-220如=%=220C0N-0.16367/八nun
降电床前后负载转矩为额定值
爲==糾=4"
=964.43/7mill
U-2;
.^180-44.44x0.5
*-_0.1636
2-14解:
①任额定匸作点时
口如=_JRa=o403///-min-1
当磁通减小时ce=\CQn
同时负载转矩不变
I引"
卅宀=猝占"
9心不可以长
期运行”半
220-309x0.18
0.403/3-
=1223.7riniin<
/i
niax
②对于恒功率负载Pl=TG=SnT=Pn=T=汕
Inn
同时其中0=£
如
由此可得"
冬-一斗汕c®
e如inn
即^-1637.72/2+29369.5=0=>
/z=1619.6或1&
1(舍去)
220-0.403x^x1619.6
=13.5^
3
0.18
•:
n>
n^所以不能长期运行。
2-15解:
1在串励直流电动机中,打=1。
依题意,可得0=匕(k为系数)
XV
n_5-1凡叭-InQn-IR-gS%Un—In«
Wn—】E■
二>
〃=0・21%=210/7niin
同时,T=C冲厶:
220-40x0.5…•
==0.27/nun
Tn=CjJ^nIn=9.55x0.2x40=76・4"
所以T=¥
Tn=2幻6A=0\N・m
2电磁转矩不变T=C忒恒定,所以厶=Z;
=2QA
n__IQ-厶卩_20x(110-20x0.5)_10
n~4(<
7-IaR}~20x(220-20x0.5)~21=>
X=——x210=100/7mill
21
2-16解:
①2?
=^=—=
n.100
xtnn
8.==1000-900=10%,因为降电压调速中,不变,所以
再1000
6亠
XXWC
型—5%
J+S100+100
2对于降电床调速,其机械特性硬度是一定的,只耍电斥最低的一条人为机械特性的静差率满足耍求时,其他各条机械特性的静差率就都满足耍求。
令心=壬塑=20%
nunO"
nunO
^^o~=5OO,/nMn圖20%
n*=zz^q一A/z=500-100=400/7niin
所以转矩卜的调速范闌是400到900r/mino
2-17解:
5=InR°
=CQEn*】nR°
“%一处220-12.5x0.8c.r戌
O①=丄__==0.175
•nN1200
能耗制动瞬间◎=%,所以制动瞬间彳"
=0物=q①必=0.0175x1200=210?
耍求制动开始后瞬间电流亦制为2厶(佥<0),
即"
-210
—2x12.5
-0.8-7.6Q
5=心+】此=C①“n+
一Un_220—64x0.25
6;
①n=』__-==0.298
T“—Tl=J
~dt
簧叙空载时「。
)
科“逢一春=
—X(0.29781)。
=_0・493〃0.25+1.47
②
Tl=0.9乙=>
7a=0.9厶=0.9X12.5=11.254由于负载为位能性负载,所以n=-420r/min设电枢回路应串入的电阻为R,则有
0=毋+厶(心+e=厶(«
+&
由此可得
虫一沁_1_0175《420)_0心.加
1125
2-18解:
685
空载转速%=亠」=空-=738.255刃niin
pCg0.298
由此可计算出空载条件下能耗制动停车,使最大制动电流I®
=2厶时,电枢应串入的电阻值为
nEj.门匚①血n0.298x738.255■”小
2x64
R=—-一R=•一丘=0.25=1.47Q
-0.493/7=
49dn
yjs^dt
49-1fi17
xx—an
3750.493九n
心-0.26x(Z/|匚)=-0.265x(Z„l-g
斫卷=738.726皿n,41=0
/«
-0.265x(0-Z”738.726)=1.75s,当zz=1/7min即认为停车。
一0・493〃=
49dnrf,49-1fi1.
nat-xx—dn375dt」o3750.493九n
/=-0.26x(4/zI;
)=-0.265x(%-Z”坷)即心—0.265Z/+1.75=>
〃=#5
rl
/一-QQm_
0.298_oi73”_Dm严
0.25+1.47
2-19解:
①反接制动时无论是反抗性怛转矩负载还是位能性协转矩负载,转速卜降到零即反接制动停车的时间都是一样的。
Un__220-31x0.4
=0.208^/(r.miir1)
制动前的转速为
220
%=C^>
~9.55(0%),八~0.208
0.4x49
9.55x0.2082
=1010.3/7min
反接制动前电动机电枢感应电动势为
Ea=6;
①“=0・208xl010・3=210.17
反接制动时电枢回路总电阻必+&
=嚮=学严=6.阴虚稳态点的转速为
=-1880.7/7mill
-5+R丁-2206.94x49
="
Z=T
C^>
N9・55(q①“r0.2089.55x0.208-
反接制动机电时间常数为乙=
=0.439$
2R_9.J6.94
3759.55(^0)丿'
3759.55x0.208?
反接制动停车时间为4=7^1n经二么=0.439xln观日)=0.189$
-nL-(-1880.7)
②分两个过程进行讨论:
从反接开始到转速下降到零这个过程中拖动反抗性恒转矩负载与位能性恒转矩
负载的情况相同,即任这个过程中两者的“/(/)、4=/W相同。
n(f)=〃/+g-勺)gTy=-1880.7+2891^_228/
反接制动的瞬间电磁转矩为7>
=-9・550<
1>
护(2厶)=-123.16"
〃2
7(/)=兀+(7>
-=49一172.160-⑹
/.4(/)=———=24.67-86.67/2血
9.55Q%
从转速下降到零到进入新的稳态这个过程中拖动反抗件恒转矩负载时稳态转速为
、(-运)=三巴+'
9*49=一234.64刃niin
N9.55(q<
I>
N)20.2089.55x0.2082
/?
(/)=nD-Tm=一234.64+234.64$-'
血
T(f)=一兀+(7>
+石=一49一74.16,⑻
/.7(/)=———=-24.67-37.33尹如
拖动位能性恒转矩负载时稳态转速为==-1880.7//nun
n(f)=nD-n^Ty=-1880.7+1880.7^_22S/
乂亏=49"
•加,T$=7>
=-123」6"
•加
TQ)=Td+Qb-T\不=49-172.16^_22S,
/./(f)=———=24.67-86.67/2血"
综上所述当拖动反抗性恒转矩负载时
-1880.7+2891^_228z,0<
t<
fQ
-234.64+234.64尸28字>
心
24.67-86.67严〈0V『“
-24.67-37.33^_228z,/>
zj
为拖动位能性恒转矩负载时
-1880.7+2891严食0<
-1880.7+1880.7^22S\/>
2^
厶(/)=24・67-86・67产,2・20解:
①在额定状态时£
=%-厶&
=110-112x0.1=98.87
反接制动时I*=2.2厶=2.2x112=246.4/
电枢回路应串入的电阻为
S-E-110-98.8_
R=n6_R=“u…-0.1=0.750
-乩-246.4
②由Un=E°
+1皿+①Q①以+If。
+①可得稳态转速为
而由题意可求得C^N=*曲=0.132^/(/•min-1)%
从而"
-110-(-112)x(0.1+0.75)
0.132
=-112.1277niin
(负号代表
与原来的转速方向相反)
2-21解:
①设切换电流为厶=0.84,预取2=^=—=2.5
*厶0.8
lg玉©
220
电动机启动电阻的最少级数m=2呼=fmxO.l=鑒=2.5
lg2lg2.50.398
取心3,即最少启动级数为3级,若心,宀岳二匸需汽】2
囚许二第/所以最后取"
2.12。
代入;
1=2.12,
^,=0.1Q解方程组可紂
2R»
列方程组]«
+R心+R血=
Xd=0.112Q
Rg=0.237Q
R血=
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